Transformadores em Sistemas BESS
Eficiência e Papel Estratégico na Transição Energética
Com o crescimento da geração renovável intermitente, como solar e eólica, os sistemas de armazenamento de energia em baterias, conhecidos como BESS (Battery Energy Storage Systems), ganharam protagonismo na estabilidade e confiabilidade do sistema elétrico. Um BESS funciona armazenando energia elétrica — geralmente em baterias de íons de lítio — para que seja utilizada posteriormente, em momentos de maior demanda ou menor geração. Essa energia é armazenada em corrente contínua (DC) e precisa ser convertida para corrente alternada (AC) antes de ser integrada à rede, o que requer o uso de inversores e, principalmente, transformadores.
O transformador tem um papel crucial na integração do BESS com a rede elétrica. Ele realiza a adequação dos níveis de tensão, elevando a baixa tensão de saída do inversor para os patamares típicos de média tensão exigidos pelas distribuidoras, além de fornecer isolação elétrica, fundamental para a proteção dos equipamentos e da rede. Mais do que isso, o transformador impacta diretamente a eficiência global do sistema, pois suas perdas — tanto em vazio (núcleo) quanto sob carga (enrolamentos) — se somam às perdas dos conversores eletrônicos. Em sistemas com ciclos constantes de carga e descarga, uma eficiência elevada do transformador é essencial para garantir a viabilidade técnica e econômica da solução. Projetos otimizados incluem transformadores específicos para aplicações com eletrônica de potência, capazes de lidar melhor com variações de carga e distorções harmônicas.
Concluindo, a escolha e o dimensionamento adequado do transformador em sistemas BESS vão muito além de simples adequação de tensão. Eles influenciam diretamente o desempenho, a durabilidade e os custos operacionais do sistema de armazenamento. Em uma era de crescente eletrificação e descarbonização, investir em transformadores eficientes e adaptados para esse tipo de aplicação é uma decisão estratégica para garantir a eficiência energética e a confiabilidade das redes modernas.
Fontes:
IRENA – Innovation Outlook: Smart Charging for Electric Vehicles.
ABB Whitepaper: Transformers for Energy Storage Systems;
IEEE 1547-2018 – Standard for Distributed Energy Resources;
NREL – Battery Energy Storage Systems Performance Metrics;